中圖分類號(hào)：TP393.08 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編碼：1672-7274（2025）04-0055-03

Abstract： This article provides a brief overview of computer communication networks and analyzes the main security threats they face. It further explores the construction path of computer communication network security technologyarchitecture，imingto buildacomprehensive，efficient，andreliable network security protectionsystemto ensure smooth network communication and the security of information assets.

Keywords： computer communication network;security threats; security technology architecture

計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)概述

計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)利用先進(jìn)的硬件設(shè)備和復(fù)雜的軟件協(xié)議，構(gòu)建了一個(gè)全球性的信息傳輸與共享平臺(tái)。該網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用光纖、電纜及無線電波等多種傳輸介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)在終端設(shè)備、交換機(jī)、路由器和服務(wù)器之間的高效傳輸。網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)不僅滿足了日益增長的通信需求，還涵蓋了諸如萬維網(wǎng)瀏覽、文件傳輸、即時(shí)通信及遠(yuǎn)程協(xié)作等多種應(yīng)用，極大地豐富了人們的交流方式]。

計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)展現(xiàn)出高度的可擴(kuò)展性和靈活性，能夠輕松應(yīng)對(duì)不斷變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和用戶需求。通過采用虛擬化、軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）和云計(jì)算等尖端技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)性能得到顯著增強(qiáng)，達(dá)到了資源分配的靈活性和使用的高效率。然而，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷增長和應(yīng)用層面的深化同時(shí)也帶來了安全問題的加劇，這些問題正成為阻礙網(wǎng)絡(luò)發(fā)展應(yīng)用的一個(gè)主要障礙。故而，在網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和持續(xù)管理過程中，必須充分考慮其安全性，采取有效的技術(shù)措施來確保網(wǎng)絡(luò)通信的順暢進(jìn)行和信息資產(chǎn)的安全。

2 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)面臨的安全威脅

2.1常見網(wǎng)絡(luò)攻擊類型

在計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)中，安全風(fēng)險(xiǎn)無處不在，它們嚴(yán)重威脅著網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行和信息的安全。網(wǎng)絡(luò)攻擊類型多種多樣，這些攻擊手段不斷演變，對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全構(gòu)成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。黑客往往利用系統(tǒng)的安全漏洞、用戶的失誤或是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的不足來發(fā)動(dòng)多樣化的網(wǎng)絡(luò)攻擊。特別是，惡意軟件的侵襲顯得尤為嚴(yán)重，主要包括蠕蟲、木馬等病毒，它們通過感染用戶設(shè)備、破壞系統(tǒng)數(shù)據(jù)或傳播惡意代碼，對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成廣泛影響。此外，拒絕服務(wù)（DoS）及分布式拒絕服務(wù)（DDoS）攻擊也是網(wǎng)絡(luò)空間常見的風(fēng)險(xiǎn)，攻擊者向目標(biāo)服務(wù)器發(fā)送海量無效請(qǐng)求，消耗其資源，使得合法用戶無法正常使用服務(wù)[2]。同時(shí)，跨站腳本（XSS）和SQL注入攻擊則針對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的漏洞進(jìn)行攻擊，且會(huì)注入惡意腳本或SQL代碼，攻擊者能夠篡改網(wǎng)頁內(nèi)容、竊取用戶數(shù)據(jù)或控制用戶會(huì)話。此類攻擊手段不僅技術(shù)性強(qiáng)，而且隱蔽性高，給網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)帶來了極大難度。除了上述攻擊類型，還有會(huì)話劫持、ARP欺騙、域名劫持等攻擊方式，它們利用網(wǎng)絡(luò)通信中的不同環(huán)節(jié)和協(xié)議缺陷，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行滲透和破壞。

2.2威脅來源與影響

第一，外部攻擊者。黑客、網(wǎng)絡(luò)犯罪組織等外部攻擊者利用高超的技術(shù)手段，不斷尋找網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的漏洞和弱點(diǎn)，發(fā)起各種形式的網(wǎng)絡(luò)攻擊。他們可能運(yùn)用惡意軟件、網(wǎng)絡(luò)釣魚、拒絕服務(wù)攻擊（DoS/DDoS）等手段竊取敏感數(shù)據(jù)、破壞系統(tǒng)服務(wù)、癱瘓網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和用戶數(shù)據(jù)的安全性構(gòu)成重大威脅。第二，內(nèi)部人員因素。由于安全意識(shí)薄弱、利益驅(qū)使或誤操作等原因，內(nèi)部人員可能泄露敏感信息、濫用權(quán)限或破壞系統(tǒng)。此外，內(nèi)部人員還可能成為外部攻擊者的“內(nèi)應(yīng)”，協(xié)助其滲透網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，進(jìn)一步加劇網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)。第三，技術(shù)與管理的缺陷。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的復(fù)雜性和多樣性使得技術(shù)和管理上難免存在缺陷。軟件漏洞、配置不當(dāng)、安全策略缺失、管理疏忽等問題都可能為攻擊者提供可乘之機(jī)。

3 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)架構(gòu)

3.1物理層安全技術(shù)架構(gòu)

物理層作為網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)，其安全性直接關(guān)系到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和數(shù)據(jù)保護(hù)水平。物理層安全技術(shù)架構(gòu)主要關(guān)注于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的物理安全保護(hù)，涵蓋硬件設(shè)備的物理防護(hù)、數(shù)據(jù)中心的安全環(huán)境構(gòu)建、傳輸介質(zhì)的保護(hù)以及物理層安全協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)的制定等方面。在硬件設(shè)備方面，涉及對(duì)服務(wù)器、路由器、交換機(jī)等關(guān)鍵硬件設(shè)備的加固處理，以確保它們能夠抵御外界的物理攻擊和干擾。加固措施主要包括使用抗震、防塵、防水的外殼，以及部署訪問控制系統(tǒng)來限制對(duì)設(shè)備的物理訪問[3]。為了防止電磁輻射泄漏導(dǎo)致的敏感信息外泄，還需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行電磁屏蔽處理。在數(shù)據(jù)中心方面，服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心，其環(huán)境安全對(duì)保障網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。必須對(duì)數(shù)據(jù)中心的溫濕度和空氣質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以確保設(shè)備在適宜的環(huán)境中正常運(yùn)作。同時(shí)，還需要配備不間斷供電系統(tǒng)（UPS）和容災(zāi)備份機(jī)制，以應(yīng)對(duì)電力中斷和災(zāi)難性事件，確保業(yè)務(wù)的連續(xù)性和數(shù)據(jù)的完整性。在傳輸介質(zhì)的保護(hù)方面，傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)通信的載體，其安全性直接關(guān)系到通信內(nèi)容的保密性和完整性，因此，需要對(duì)通信線路進(jìn)行隱蔽鋪設(shè)和加固處理，防止被非法挖掘或破壞。還應(yīng)采用先進(jìn)的加密技術(shù)，如量子密鑰分發(fā)（QKD）等，對(duì)傳輸過程進(jìn)行加密保護(hù)，確保通信內(nèi)容不被第三方竊聽或篡改。

3.2鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層安全技術(shù)架構(gòu)

鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層安全技術(shù)架構(gòu)不僅關(guān)乎數(shù)據(jù)的直接傳輸，還涉及網(wǎng)絡(luò)路徑的選擇、數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)以及路由決策等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。鏈路層安全技術(shù)架構(gòu)是確保網(wǎng)絡(luò)通信中數(shù)據(jù)鏈路層安全性的關(guān)鍵框架，可在數(shù)據(jù)幀傳輸過程中實(shí)施嚴(yán)格的安全保障措施。在該層級(jí)，數(shù)據(jù)被精細(xì)地封裝為幀，并通過物理媒介進(jìn)行高效傳輸[4]。但該過程中潛在的安全威脅，如數(shù)據(jù)遭竊聽、篡改及未經(jīng)授權(quán)的訪問，要求我們必須采取嚴(yán)密且高效的安全策略。具體而言，應(yīng)當(dāng)使用高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)（AES）或其他類型的對(duì)稱加密技術(shù)來對(duì)幀內(nèi)容實(shí)施深度加密，這樣即便數(shù)據(jù)在傳輸途中被攔截，也難以被簡單破解，進(jìn)而有效防止數(shù)據(jù)泄露和篡改，保障了數(shù)據(jù)的機(jī)密性，增強(qiáng)數(shù)據(jù)的完整性。同時(shí)，鏈路層安全技術(shù)還引入了認(rèn)證機(jī)制，利用消息認(rèn)證碼（MAC）或數(shù)字簽名技術(shù)，可以確認(rèn)數(shù)據(jù)的來源并確保數(shù)據(jù)的完整無誤。這些認(rèn)證手段能夠確保接收方收到的數(shù)據(jù)確實(shí)來自預(yù)期的發(fā)送方，且數(shù)據(jù)在傳輸過程中未被篡改，從而極大地增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性。此外，在鏈路層安全技術(shù)架構(gòu)中，對(duì)數(shù)據(jù)幀的過濾和訪問控制同樣至關(guān)重要。通過配置防火墻或訪問控制列表（ACL），可以嚴(yán)格限制特定類型的數(shù)據(jù)幀在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸，有效阻止?jié)撛诘墓粜袨椋鐞阂鈹?shù)據(jù)的注入或傳播，進(jìn)而提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。虛擬局域網(wǎng)（VLAN）技術(shù)的應(yīng)用也是鏈路層安全技術(shù)架構(gòu)的重要組成部分，VLAN技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)分割成多個(gè)邏輯部分，實(shí)現(xiàn)了各用戶群體之間的有效隔離，防止了未授權(quán)訪問和數(shù)據(jù)泄露的可能性，顯著提升了網(wǎng)絡(luò)的安全水平，同時(shí)也增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的管理便捷性和適應(yīng)性。

網(wǎng)絡(luò)層安全技術(shù)架構(gòu)作為網(wǎng)絡(luò)安全體系的重要組成部分，主要用于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)路徑選擇、保障數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)過程的安全性，以及維護(hù)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃院透咝?。在該層?jí)，數(shù)據(jù)被精細(xì)地封裝為數(shù)據(jù)包，依據(jù)復(fù)雜的路由協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)中穿梭，而這一系列動(dòng)作的安全性直接關(guān)乎整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信的穩(wěn)固性。為了確保數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中安全傳輸，在網(wǎng)絡(luò)層安全技術(shù)架構(gòu)中部署了一系列嚴(yán)密且多層次的防護(hù)策略。其中，路由協(xié)議的安全性是防御體系的基礎(chǔ)，采用諸如OSPF（OpenShortestPathFirst）安全擴(kuò)展等先進(jìn)的安全路由協(xié)議，可以有效驗(yàn)證路由信息的真實(shí)性與完整性，從根本上抵御路由劫持、路徑篡改等惡意攻擊，確保數(shù)據(jù)包沿著既定且安全的路徑傳輸。此外，網(wǎng)絡(luò)層安全技術(shù)還深度融合了入侵檢測系統(tǒng)（IDS）與入侵防御系統(tǒng)（IPS）的強(qiáng)大功能，構(gòu)建起實(shí)時(shí)監(jiān)控與主動(dòng)防御的雙重屏障。IDS如同網(wǎng)絡(luò)世界的警覺哨兵，能夠敏銳地捕捉并分析網(wǎng)絡(luò)中的異常行為模式，及時(shí)發(fā)出警報(bào)；而IPS則更進(jìn)一步，它不僅具備IDS的監(jiān)測能力，還能在發(fā)現(xiàn)威脅時(shí)迅速采取行動(dòng)，如阻斷連接、隔離受感染設(shè)備，有效阻止惡意軟件傳播、僵尸網(wǎng)絡(luò)滲透、分布式拒絕服務(wù)攻擊（DDoS）等復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)攻擊，確保網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的純凈與穩(wěn)定。最后，為了進(jìn)一步增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)層的安全韌性，還會(huì)采用加密技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容進(jìn)行加密處理，如IPSec（InternetProtocolSecurity）協(xié)議的應(yīng)用，可確保即使數(shù)據(jù)包在傳輸過程中被截獲，攻擊者也難以窺探其中的敏感信息，從而保護(hù)數(shù)據(jù)的機(jī)密性與完整性。同時(shí)，實(shí)施嚴(yán)格的訪問控制策略，如運(yùn)用ACL（AccessControlList）等手段，限制對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的不當(dāng)訪問，進(jìn)一步鞏固網(wǎng)絡(luò)邊界的安全。

3.3傳輸層和應(yīng)用層安全技術(shù)架構(gòu)

在計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)體系中，傳輸層和應(yīng)用層安全技術(shù)架構(gòu)也是保障網(wǎng)絡(luò)通信安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這兩個(gè)層級(jí)直接涉及數(shù)據(jù)的端到端傳輸和應(yīng)用程序的安全運(yùn)行。傳輸層位于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的第四層，負(fù)責(zé)為應(yīng)用層提供可靠的端到端通信服務(wù)。在傳輸層，安全技術(shù)架構(gòu)的核心在于確保數(shù)據(jù)的機(jī)密性、完整性和可用性。首先，傳輸層廣泛采用加密技術(shù)來保護(hù)數(shù)據(jù)的機(jī)密性。SSL/TLS（安全套接層/傳輸層安全）協(xié)議是傳輸層加密的典型代表，該技術(shù)結(jié)合了非對(duì)稱加密（如RSA）與對(duì)稱加密（如AES）算法，確?？蛻舳伺c服務(wù)器間數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。在SSL/TLS協(xié)議的流程中，服務(wù)器會(huì)向客戶端提供其數(shù)字證書，客戶端在確認(rèn)證書合法性之后，雙方共同確立一個(gè)對(duì)稱密鑰，該密鑰將用于后續(xù)通信過程中的數(shù)據(jù)加解密操作。其次，傳輸層還運(yùn)用序列號(hào)和確認(rèn)機(jī)制來保障數(shù)據(jù)的完整性。TCP（傳輸控制協(xié)議）作為傳輸層的主要協(xié)議之一，運(yùn)用序列號(hào)和確認(rèn)應(yīng)答機(jī)制來確保數(shù)據(jù)包的順序傳輸和完整接收。每個(gè)數(shù)據(jù)包均攜帶有序列號(hào)，當(dāng)接收方接收到數(shù)據(jù)包時(shí)，會(huì)向發(fā)送方回傳一個(gè)確認(rèn)響應(yīng)，指明所接收數(shù)據(jù)包的序列號(hào)。若發(fā)送方在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)未接收到確認(rèn)響應(yīng)，則會(huì)重新發(fā)送該數(shù)據(jù)包，以此保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾耘c可靠性[5]。

應(yīng)用層作為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的頂端層次，直接服務(wù)于用戶與各類應(yīng)用程序，其安全技術(shù)架構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)施對(duì)于保障整個(gè)系統(tǒng)的安全性而言意義非凡。在該層面，安全技術(shù)架構(gòu)深度聚焦于身份認(rèn)證、訪問控制、數(shù)據(jù)保護(hù)以及應(yīng)用程序的安全運(yùn)維，旨在構(gòu)建一個(gè)全方位、多層次的安全防護(hù)體系。身份認(rèn)證是應(yīng)用層安全技術(shù)的基礎(chǔ)，它可以實(shí)施強(qiáng)密碼策略、多因素認(rèn)證（如結(jié)合生物特征識(shí)別、一次性密碼等）等先進(jìn)手段，確保僅有經(jīng)過授權(quán)的用戶才能夠接觸到敏感數(shù)據(jù)和關(guān)鍵應(yīng)用程序。數(shù)字證書與公鑰基礎(chǔ)設(shè)施（PKI）作為身份認(rèn)證的核心技術(shù)，利用數(shù)字簽名與加密技術(shù)，不僅可驗(yàn)證用戶的合法身份，還明確了其權(quán)限范圍，有效防正了身份冒用與非法訪問。在訪問控制的范疇內(nèi)，應(yīng)用層的安全技術(shù)框架采用角色基礎(chǔ)訪問控制（RBAC）和屬性基礎(chǔ)訪問控制（ABAC）等前沿模型。RBAC通過為用戶指派特定角色并依據(jù)這些角色來設(shè)定相應(yīng)的訪問權(quán)限，實(shí)現(xiàn)權(quán)限管理的靈活性與高效性；而ABAC則進(jìn)一步細(xì)化權(quán)限控制，它根據(jù)用戶的屬性（如部門、職位、安全等級(jí)等）動(dòng)態(tài)調(diào)整訪問權(quán)限，確保訪問控制的精準(zhǔn)度與適應(yīng)性，有效防止了敏感數(shù)據(jù)的泄露與濫用。此外，應(yīng)用層安全技術(shù)架構(gòu)還高度注重應(yīng)用程序的安全加固與漏洞管理，其會(huì)定期開展安全審計(jì)與滲透測試，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)應(yīng)用程序中存在的安全漏洞與弱點(diǎn)，確保應(yīng)用程序的穩(wěn)健運(yùn)行。同時(shí)，采用安全的編程實(shí)踐、代碼審查機(jī)制以及通過持續(xù)集成/持續(xù)部署（CI/CD）流程中的安全檢測方式，確保新開發(fā)的應(yīng)用程序從設(shè)計(jì)之初就符合最高的安全標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，有效降低了安全風(fēng)險(xiǎn)。為了進(jìn)一步提升應(yīng)用層的安全防護(hù)能力，還會(huì)采用應(yīng)用安全防火墻（WAF）、Web應(yīng)用防護(hù)系統(tǒng)（WAPS）等專門針對(duì)應(yīng)用層攻擊（如SQL注入、跨站腳本攻擊等）的防御工具，以及采用數(shù)據(jù)加密（如傳輸層安全協(xié)議TLS/SSL）、內(nèi)容安全策略（CSP）等技術(shù)，確保數(shù)據(jù)在傳輸與存儲(chǔ)過程中的安全性與完整性。

結(jié)束語

綜上所述，計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)架構(gòu)是一個(gè)系統(tǒng)性、多層次的任務(wù)，涉及物理層、鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層等多個(gè)層面的安全防護(hù)。通過采用加密技術(shù)、認(rèn)證機(jī)制、訪問控制、安全協(xié)議以及建立完善的安全管理體系等措施，可以形成一道堅(jiān)固的安全屏障，有效抵御各種網(wǎng)絡(luò)安全威脅。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和安全威脅的不斷演變，我們需要持續(xù)關(guān)注和更新安全技術(shù)架構(gòu)，以應(yīng)對(duì)新的挑戰(zhàn)，保障網(wǎng)絡(luò)通信的順暢進(jìn)行和信息資產(chǎn)的安全。

參考文獻(xiàn)

[1]姚啟航，韓旭，邱祥遠(yuǎn).計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全與防護(hù)策略研究[J].中國新通信，2024，26（14）：16-18.

[2]趙剛.淺談?dòng)?jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)及其安全技術(shù)架構(gòu)[J].電子元器件與信息技術(shù)，2023，7（7）：151-154.

[3]楊星.計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)中的安全維護(hù)策略分析[J].集成電路應(yīng)用，2024，41（6）：188-189.

[4]王懌超，李執(zhí).計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全與防護(hù)策略分析[J].數(shù)字通信世界，2023（11）：97-99.

[5]李冬.計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全與防護(hù)策略[J].石河子科技，2023（4）：72-73.